【大学】表面活性剂(9).ppt

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亲水-疏水平衡值HLB(Hydrophile-LipophileBalance)的概念。
HLB的大小表示表面活性剂亲水亲油性的相对大小,HLB值越大,表示该表面活性剂的亲水性越强,HLB越低,则亲油性或疏水性越强。
石蜡HLB=0,油酸钾HLB=20
十二烷基硫酸酯钠HLB=40
阴离子表面活性剂HLB在1~40之间,
非离子表面活性剂的HLB在1~20之间。
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表5-7HLB值范围及其适当用途
HLB值范围
应用
HLB值范围
应用
1~3
消泡剂
8~18
O/W型乳化剂
3~6
W/O型乳化剂
13~15
洗涤剂
7~9
润湿剂
15~18
增溶剂
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(1)非离子型HLB值的计算
对聚乙二醇和多元醇非离子型表面活性剂:
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例:求的HLB值解:亲水基分子量:(CH2CH2O)9=396
表面活性剂分子量=616
HLB=396/616*100/5=
对于聚乙二醇型非离子表面活性剂,上式可作如下改变:
HLB=EO/5(5-2)
其中EO为聚乙二醇部分及亲水基的质量%数
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对多元醇型脂肪酸酯非离子型表面活性剂:
HLB=20(1-S/A)(5-3)
S为酯的皂化值,A为脂肪酸的酸值.
(由Griffin提出)
酸值:中和1克样品所消耗的KOH的毫克数.
皂化值:皂化1克样品所消耗的KOH的毫克数.
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(2)其他类型表面活性剂HLB值的计算
(3)混合表面活性剂HLB值的计算
mA、mB为混合表面活性剂种A,B组分的质量,HLBA,HLBB为A,B组分各自的HLB值。
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表5-8各种基团的HLB值
亲水基团H亲油基团L
--CH-
--CH2-
--
-N(叔***)=CH-
酯基(失水山梨醇环)-(C3H6O)-
酯基(自由)
-O--CF2-
-OH(失水山梨醇环)-
-OH(自由)
-(C2H4O)-
-
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例:求甘油硬脂酸单酯的HLB值,已知其皂化值S=161,酸值A=198
解1:HLB=20(1-161/198)=
解2:20C:×20=
2-×2=
1个-COO-
HLB=++7-
=
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HLB值的测定方法
(1)分配系数法:将水和油(通常用辛烷)放在一起,再加入表面活性剂,当其在油水两相中达到溶解平衡时,分别测定它在两相中的浓度:水相中Cw,油相中Co,然后计算HLB值。一般非离子表面活性剂的计算公式:
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HLB值的测定方法
(2)气液色谱法
将表面活性剂作为色谱柱的基质,涂布在载体柱上,注入等体积的极性与非极性的混合物,一般用乙醇和环己烷,分别测得保留时间R极性和R非极性,作为基质的表面活性剂的极性可由混合物在色谱柱上的保留时间比ρ来衡量。
对于非离子型表面活性剂:
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